Users' Mathboxes Mathbox for Norm Megill < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >   Mathboxes  >  lsatcvat Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem lsatcvat 40216
Description: A nonzero subspace less than the sum of two atoms is an atom. (atcvati 32997 analog.) (Contributed by NM, 10-Jan-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
lsatcvat.o 0 = (0g‘𝑊)
lsatcvat.s 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
lsatcvat.p ⊕ = (LSSum‘𝑊)
lsatcvat.a 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
lsatcvat.w (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
lsatcvat.u (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)
lsatcvat.q (𝜑 → 𝑄 ∈ 𝐴)
lsatcvat.r (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝐴)
lsatcvat.n (𝜑 → 𝑈 ≠ { 0 })
lsatcvat.l (𝜑 → 𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅))
Assertion
Ref Expression
lsatcvat (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝐴)

Proof of Theorem lsatcvat
StepHypRef Expression
1 lsatcvat.o . . 3 0 = (0g‘𝑊)
2 lsatcvat.s . . 3 𝑆 = (LSubSp‘𝑊)
3 lsatcvat.p . . 3 ⊕ = (LSSum‘𝑊)
4 lsatcvat.a . . 3 𝐴 = (LSAtoms‘𝑊)
5 lsatcvat.w . . . 4 (𝜑 → 𝑊 ∈ LVec)
65adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑊 ∈ LVec)
7 lsatcvat.u . . . 4 (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝑆)
87adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ∈ 𝑆)
9 lsatcvat.q . . . 4 (𝜑 → 𝑄 ∈ 𝐴)
109adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑄 ∈ 𝐴)
11 lsatcvat.r . . . 4 (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝐴)
1211adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑅 ∈ 𝐴)
13 lsatcvat.n . . . 4 (𝜑 → 𝑈 ≠ { 0 })
1413adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ≠ { 0 })
15 lsatcvat.l . . . 4 (𝜑 → 𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅))
1615adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅))
17 simpr 490 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈)
181, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 17lsatcvatlem 40215 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑄 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ∈ 𝐴)
195adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑊 ∈ LVec)
207adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ∈ 𝑆)
2111adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑅 ∈ 𝐴)
229adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑄 ∈ 𝐴)
2313adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ≠ { 0 })
24 lveclmod 21390 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LVec → 𝑊 ∈ LMod)
255, 24syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑊 ∈ LMod)
26 lmodabl 21193 . . . . . . . 8 (𝑊 ∈ LMod → 𝑊 ∈ Abel)
2725, 26syl 18 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑊 ∈ Abel)
282lsssssubg 21242 . . . . . . . . 9 (𝑊 ∈ LMod → 𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑊))
2925, 28syl 18 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑆 ⊆ (SubGrp‘𝑊))
302, 4, 25, 9lsatlssel 40163 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑄 ∈ 𝑆)
3129, 30sseldd 3910 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊))
322, 4, 25, 11lsatlssel 40163 . . . . . . . 8 (𝜑 → 𝑅 ∈ 𝑆)
3329, 32sseldd 3910 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊))
343lsmcom 20081 . . . . . . 7 ((𝑊 ∈ Abel ∧ 𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊)) → (𝑄 ⊕ 𝑅) = (𝑅 ⊕ 𝑄))
3527, 31, 33, 34syl3anc 1398 . . . . . 6 (𝜑 → (𝑄 ⊕ 𝑅) = (𝑅 ⊕ 𝑄))
3635psseq2d 4022 . . . . 5 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅) ↔ 𝑈 ⊊ (𝑅 ⊕ 𝑄)))
3715, 36mpbid 235 . . . 4 (𝜑 → 𝑈 ⊊ (𝑅 ⊕ 𝑄))
3837adantr 486 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ⊊ (𝑅 ⊕ 𝑄))
39 simpr 490 . . 3 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈)
401, 2, 3, 4, 19, 20, 21, 22, 23, 38, 39lsatcvatlem 40215 . 2 ((𝜑 ∧ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈) → 𝑈 ∈ 𝐴)
4129, 7sseldd 3910 . . . . . . 7 (𝜑 → 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝑊))
423lsmlub 19887 . . . . . . 7 ((𝑄 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑅 ∈ (SubGrp‘𝑊) ∧ 𝑈 ∈ (SubGrp‘𝑊)) → ((𝑄 ⊆ 𝑈 ∧ 𝑅 ⊆ 𝑈) ↔ (𝑄 ⊕ 𝑅) ⊆ 𝑈))
4331, 33, 41, 42syl3anc 1398 . . . . . 6 (𝜑 → ((𝑄 ⊆ 𝑈 ∧ 𝑅 ⊆ 𝑈) ↔ (𝑄 ⊕ 𝑅) ⊆ 𝑈))
44 ssnpss 4033 . . . . . 6 ((𝑄 ⊕ 𝑅) ⊆ 𝑈 → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅))
4543, 44biimtrdi 256 . . . . 5 (𝜑 → ((𝑄 ⊆ 𝑈 ∧ 𝑅 ⊆ 𝑈) → ¬ 𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅)))
4645con2d 135 . . . 4 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅) → ¬ (𝑄 ⊆ 𝑈 ∧ 𝑅 ⊆ 𝑈)))
47 ianor 997 . . . 4 (¬ (𝑄 ⊆ 𝑈 ∧ 𝑅 ⊆ 𝑈) ↔ (¬ 𝑄 ⊆ 𝑈 ∨ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈))
4846, 47imbitrdi 254 . . 3 (𝜑 → (𝑈 ⊊ (𝑄 ⊕ 𝑅) → (¬ 𝑄 ⊆ 𝑈 ∨ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈)))
4915, 48mpd 16 . 2 (𝜑 → (¬ 𝑄 ⊆ 𝑈 ∨ ¬ 𝑅 ⊆ 𝑈))
5018, 40, 49mpjaodan 973 1 (𝜑 → 𝑈 ∈ 𝐴)
Colors of variables:    wff setvar class
This proof depends on syntax axioms:  ¬ wn 3   → wi 4   ↔ wb 209   ∧ wa 401   ∨ wo 861   = wceq 1569   ∈ wcel 2144   ≠ wne 2955   ⊆ wss 3896   ⊊ wpss 4012  {csn 4584  ‘cfv 6543  (class class class)co 7424  0gc0g 17619  SubGrpcsubg 19339  LSSumclsm 19857  Abelcabl 20004  LModclmod 21144  LSubSpclss 21215  LVecclvec 21386  LSAtomsclsa 40140
This proof depends on axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1827  ax-4 1841  ax-5 1942  ax-6 1999  ax-7 2040  ax-8 2146  ax-9 2154  ax-10 2177  ax-11 2193  ax-12 2212  ax-ext 2732  ax-rep 5231  ax-sep 5248  ax-nul 5259  ax-pow 5327  ax-pr 5391  ax-un 7755  ax-cnex 11263  ax-resscn 11264  ax-1cn 11265  ax-icn 11266  ax-addcl 11267  ax-addrcl 11268  ax-mulcl 11269  ax-mulrcl 11270  ax-mulcom 11271  ax-addass 11272  ax-mulass 11273  ax-distr 11274  ax-i2m1 11275  ax-1ne0 11276  ax-1rid 11277  ax-rnegex 11278  ax-rrecex 11279  ax-cnre 11280  ax-pre-lttri 11281  ax-pre-lttrn 11282  ax-pre-ltadd 11283  ax-pre-mulgt0 11284
This proof depends on definitions:  df-bi 210  df-an 402  df-or 862  df-3or 1104  df-3an 1105  df-tru 1572  df-fal 1582  df-ex 1812  df-nf 1816  df-sb 2099  df-mo 2564  df-eu 2594  df-clab 2739  df-cleq 2752  df-clel 2835  df-nfc 2909  df-ne 2956  df-nel 3062  df-ral 3077  df-rex 3087  df-rmo 3365  df-reu 3366  df-rab 3413  df-v 3452  df-sbc 3739  df-csb 3848  df-ss 3897  df-pss 4013  df-dif 4046  df-in 4090  df-un 4150  df-nul 4278  df-if 4482  df-pw 4558  df-sn 4585  df-pr 4587  df-op 4835  df-uni 4867  df-int 4907  df-iun 4952  df-iin 4953  df-br 5103  df-opab 5167  df-mpt 5186  df-tr 5212  df-id 5546  df-eprel 5551  df-po 5559  df-so 5560  df-fr 5604  df-we 5606  df-xp 5657  df-rel 5658  df-cnv 5659  df-co 5660  df-dm 5661  df-rn 5662  df-res 5663  df-ima 5664  df-pred 6307  df-ord 6368  df-on 6369  df-lim 6370  df-suc 6371  df-iota 6497  df-fun 6545  df-fn 6546  df-f 6547  df-f1 6548  df-fo 6549  df-f1o 6550  df-fv 6551  df-riota 7381  df-ov 7427  df-oprab 7428  df-mpo 7429  df-om 7882  df-1st 8005  df-2nd 8006  df-tpos 8250  df-frecs 8306  df-wrecs 8337  df-recs 8386  df-rdg 8425  df-1o 8483  df-2o 8484  df-er 8724  df-en 8981  df-dom 8982  df-sdom 8983  df-fin 8984  df-pnf 11352  df-mnf 11353  df-xr 11354  df-ltxr 11355  df-le 11356  df-sub 11550  df-neg 11551  df-nn 12343  df-2 12412  df-3 12413  df-sets 17351  df-slot 17369  df-ndx 17381  df-base 17397  df-ress 17418  df-plusg 17450  df-mulr 17451  df-0g 17621  df-mre 17765  df-mrc 17766  df-acs 17768  df-mgm 18825  df-sgrp 18917  df-mnd 18933  df-submnd 18988  df-grp 19156  df-minusg 19157  df-sbg 19158  df-subg 19342  df-cntz 19540  df-oppg 19569  df-lsm 19859  df-cmn 20005  df-abl 20006  df-mgp 20370  df-rng 20384  df-ur 20417  df-ring 20470  df-oppr 20576  df-dvdsr 20596  df-unit 20597  df-invr 20627  df-drng 20991  df-lmod 21146  df-lss 21216  df-lsp 21256  df-lvec 21387  df-lsatoms 40142  df-lcv 40185
This theorem is used by:  lsatcvat2  40217
  Copyright terms: Public domain W3C validator